N° 03 Impacto Del to Sobre La Eficiencia - E. Moreno & F. Vanbrabant

ASIEX 2008

Impacto del confinamiento sobre la eficiencia del preacondicionamiento con explosivo Frédéric Vanbrabant

Generalidades

Caracterización geodinámica. Andina 2000 Objetivos: - validar el modelo teórico de propagación de ondas - modelizar numéricamente el campo de ondas para obtener el tensor de esfuerzos y optimizar el diseño de tronadura

Solución analítica

(after Kouzniak N. and Rossmanith H.P., (1998), “Supersonic detonation in rock mass – Analytical solutions and validation of numerical models”, International Journal of Blasting and Fragmentation, Vol. 2, 449-486.

Campo de esfuerzos

Onda real

(Andina, 21/09/2000)

Existencia de ondas de cizalle

Existencia de ondas Mach

Modelamiento numérico. Flac

Modelo constitutivo Vibración real Modelo elástico Modelo elasto-plástico con reblandecimiento (stress-strain softening)

Damping numérico

Ejemplo de calibración (carga emulsión 5 m)

G1

G4

G7

G2

G5

G8

G3

G6

G9

Simulación carga larga Influencia esfuerzos in-situ

Influencia esfuerzos in-situ sobre plastificación

1 =51

MPa σ =35 MPa 3 σ

1 =30 MPa σ =17 MPa 3 σ

Variabilidad campo de esfuerzos

Min

3)

Tensor de esfuerzos coordenadas cilíndricas

v =20

MPa =30 MPa σ h σ

PA: enfoque mecánica continua

PA: enfoque mecánica fractura

1. To create new o to extend existing cracks

2. Branching 1. Se calcula el factor de concentración de esfuerzos K (Monte Carlo)

2. Se calcula una probabilidad de extensión de fractura cuando KI>KIC o KII>KIIC

Simulación malla completa

Ejemplo de simulación Esfuerzos cilíndricos (Flac)

Esfuerzos ortogonales

Suma cargas (16) Esfuerzos principales

Ejemplo: 600m prof., layout 15X15m

v

= 17,4 MPa

H

= 30,2 MPa

3

mínimo

Criterio:

3

<0 Porcentaje de PA: 60%

Ejemplo: 600m prof., layout 20X20m

v

= 17,4 MPa

H

= 30,2 MPa

3

mínimo

Criterio:

3

<0 Porcentaje de PA: 35%

Ejemplo: 1200m prof., layout 15X15m

v

= 34,8 MPa

H

= 51,1 MPa

3

mínimo

Criterio:

3

<0 Porcentaje de PA: 35%

Ejemplo: 1200m prof., layout 10X10m

v

= 34,8 MPa

H

= 51,1 MPa

3

mínimo

Criterio:

3

<0 Porcentaje de PA: 28%

Ejemplo: 1200m prof., layout 7X7m

v

= 34,8 MPa

H

= 51,1 MPa

3

mínimo

Criterio:

3

<0 Porcentaje de PA: 67%

88 %

% de PA en función de la profundidad

Malla 15mX15m

% de PA en función de los esfuerzos in-situ

Desarrollos en curso

Visualizador 3D Incorporación de otros criterios de PA en mecánica continua (MohrCoulomb, Hoek&Brown) - Incorporación de un criterio estocástico de mecánica fractura - Incorporación de un criterio estocástico para considerar la desviación de perforación - Desarrollo de un visualizador de abanico -